人與機的對話

摘 要：人機交互作為一門獨立學科，帶來了與傳統(tǒng)媒介大不一樣的傳播方式的革命，人們開始充分利用它的交互性創(chuàng)造用戶與計算機之間有意義的聯(lián)系。本文依據(jù)人機交互的發(fā)展現(xiàn)狀，通過新舊媒體與人的關系對比分析，體現(xiàn)出新媒體在互動方面的優(yōu)勢，預測人機交互的發(fā)展趨勢，展望未來人機交互的發(fā)展前景。由于技術的提高及設計的人性化，未來人機交互將綜合多種技術，界面自然，操作簡便并應用在生活中的各個領域——人機互動，將無處不在！

關鍵詞：人機關系；以人為本；多通道互動；智能互動

0 引言

隨著科技的不斷發(fā)展，計算機的出現(xiàn)引發(fā)關于“人機交互”的研究已經(jīng)有半個世紀的歷史。從最早的二進制大型計算器到現(xiàn)在的虛擬現(xiàn)實，如今全世界的高科技領域精英們都在為人機交互的發(fā)展和前進不屑努力，且已經(jīng)使人機交互走向了更廣闊的應用空間。本文通過簡要的回顧，和計算機這種新媒介與傳統(tǒng)媒介的對比，分析人機關系，并基于目前科技的發(fā)展現(xiàn)狀展望人機交互的發(fā)展前景。

1 人機交互概況

1.1 什么是人機交互

當今，關于人機交互的研究已經(jīng)成為世界上的一大潮流，關于人機交互的討論也隨處皆是。那么，到底什么是人機交互呢？簡單的說，就是人與計算機的互動。科學的說，人機交互CHI（Computer Human Interaction） 是一門跨學科的研究，國際上也稱（HCI，Human Computer Interaction），它的研究內(nèi)容很廣，包括心理學領域的認知科學，心理學；軟件工程領域的系統(tǒng)構架技術；信息處理領域的語音處理技術和圖像處理技術；人工智能領域的智能控制技術等。總的來說，人機交互本質上是認知過程，人機交互理論是以認知科學為理論基礎；人機交互系統(tǒng)是一個閉環(huán)系統(tǒng)，人機交互研究是以系統(tǒng)科學作為人機交互研究的框架的方法學；同時，人機交互是以信息技術作為用戶界面的技術基礎，通過信息系統(tǒng)的建模、形式化描述、整合算法、評估方法以及軟件框架等信息技術最終實現(xiàn)和應用人機交互理論。（引自北京大學計算機系人機交互與多媒體研究室簡介。）

1.2 人機交互的發(fā)展歷史

人機交互是隨著科技的不斷發(fā)展而發(fā)展的，自從計算機出現(xiàn)以來人機交互技術經(jīng)歷了巨大的變化。總體來看，它是一個從人適應計算機到計算機不斷的適應人的發(fā)展史：

1）人適應計算機。早期的手工作業(yè)階段，計算機是現(xiàn)在看起來十分龐大笨拙的二進制計算機，使用者既設計者必須使用計算機代碼語言和手工操作的方法。作業(yè)控制語言及交互命令語言階段，計算機的主要使用者（程序員）可以通過記憶許多命令和敲擊鍵盤，采用批處理作業(yè)語言或交互命令語言的方式來調(diào)試程序、了解計算機執(zhí)行情況。2）計算機適應人。到了圖形用戶界面（GUI）階段，由于可以直接操縱而無須掌握復雜的計算機語言，不懂計算機的普通用戶也可以熟練地使用，大大的拓寬了用戶群，使信息產(chǎn)業(yè)得到空前的發(fā)展，計算機適應人的序幕正式拉開。科技進一步發(fā)展，網(wǎng)絡用戶界面的出現(xiàn)增強了人機交互，基于超文本標記語言HTML及超文本傳輸協(xié)議HTTP為主要基礎的網(wǎng)絡瀏覽器是網(wǎng)絡用戶界面的代表，由它形成的WWW網(wǎng)已經(jīng)成為當今Internet的支柱。同時新的技術不斷出現(xiàn)：搜索引擎、網(wǎng)絡加速、多媒體動畫、聊天工具等都使人機交互上升到一個更高的境界。多通道、多媒體的智能人機交互階段是真正人機交互的開始。當前計算機的兩個重要的發(fā)展趨勢是計算機系統(tǒng)的擬人化和計算機的微型化、隨身化、嵌入化。如虛擬現(xiàn)實、手持電腦、智能手機等。單純視覺通道的交互方式已向多通道交互方式轉變，人機交互已經(jīng)更為人性化，操作亦向自然、高效的方向發(fā)展。

2 人機關系

人機交互是在兩者之間（無論是生命體還是機器）連續(xù)作用和反應的過程。交互性是人際領域和傳播媒介的基石，也無疑是我們文化的關鍵點之一。它使人類溝通浸染了媒介最顯著的特色——時間和空間的無窮變異性。[1]勿庸質疑，人機交互的核心就是交互性，它決定著人與機的關系。和傳統(tǒng)的媒介相比，計算機和人產(chǎn)生的交互更為深入廣泛，那么我們就來分析一下新舊媒介和人的交互關系有何異同：

（1）傳統(tǒng)媒體與人的關系

所謂傳統(tǒng)媒體即報紙、雜志、電視、電話等信息傳播媒介。就以報紙為例來看，如圖1所示，信息的傳播者甲將信息A發(fā)布于媒體，當乙接觸到媒體便成為信息A的接收者，接收者再對信息做出反饋B（如讀者來信選登等）通過媒體反饋給甲，此時便完成了一個交互的過程。整個過程中，傳播與反饋的信息都是定量的而非變量。那么，在這一過程中媒體的兩邊是信息的發(fā)出者和接受者，媒體就像一個橋梁連接二者，這種連接可以是跨越時空的。既，發(fā)出者和接受者可以處于不同的空間，同時或不同時完成交互過程；亦可以處于相同的空間在相同或不同的時間里完成此過程。但是傳統(tǒng)媒體是有一定局限性的。它不是一種實時的交互，有時甚至只有單方動作的發(fā)出而沒有受眾接收后的反饋渠道，嚴格意義上講不成為互動，即使有也不是實時的，這是傳統(tǒng)媒體本身的局限性。從本質上來講，這種交互其實是人與人之間的互動，媒體只充當被利用的承載工具，并沒有與人發(fā)生交互。

（2）新媒體與人的關系

新媒體主要指基于計算機技術的新形式媒介，它除了具有傳統(tǒng)媒介所具有的跨越時空性，更大的特點是具有智能性和交互雙向性。新媒體的交互可分為兩類：一是與傳統(tǒng)媒體本質上沒有區(qū)別的交互形式，如網(wǎng)站、網(wǎng)絡聊天、電子郵件等，只是換了一種媒體而已，本質還是人與人的交互，分析同上；另一種是人機雙向交互，如網(wǎng)絡游戲、脫機游戲、電子寵物、虛擬現(xiàn)實等，媒體不再是單純的承載工具，而變成為交互的主體：以網(wǎng)絡游戲為例，如圖2所示，當設計者甲設計好一個軟件既傳達一種規(guī)則A給計算機和玩家乙，一旦玩家乙對計算機產(chǎn)生動作X，一個人與機的對話就開始了（此時甲成為一種前提存在而不參與到互動中來）。由于計算機的智能性可以對動作發(fā)出者的行為做出智能運算并做出反應，出現(xiàn)的結果是設計者和使用者都未知的。當乙動作于計算機，計算機通過智能運算，形成了新的信息并針對乙發(fā)出的動作X做出反應Y，乙接受到的已經(jīng)不再只是A，而是由A和X共同作用下產(chǎn)生的智能化的結果——變量Y。乙收到Y后的反饋為X’，它是由A，X，Y共同作用的結果；計算機對X’的反應為Y’，如此往復形成一系列有傳承關系的交互。當媒體和乙再反饋給設計者甲時，甲收到的是分別來自媒體和乙的反饋B、C，當他將B、C總結應用到開發(fā)新一代軟件時他變成了甲’，投入使用后將出現(xiàn)媒體’和乙’形成新一輪的交互。值得注意的是，甲變?yōu)榧住窃诘谝恢厝藱C交互過程反饋后的第二重人機關系，是具有時間性的。總的來看，這個交互的過程中甲和乙是分別和媒體交互的，媒體已經(jīng)躍升為交互的一方和人的關系是平等的，都是交互的主體。

圖2綜合來看，傳統(tǒng)媒體的交互本質是人之間的交互，人與媒體的關系是不平等的利用與被利用關系，傳遞的信息量是定量；新媒體的交互在傳統(tǒng)媒體交互上又發(fā)展了一步，其本質是人與計算機之間的交互，人與媒體的關系是平等的，它反映的不是交流雙方的主客體關系，而是一種“等同關系”：機器不僅僅是工具，也是我們社會的積極參與者。[2]

3 人機交互的發(fā)展、變化

（1）以人為本

前面我們已經(jīng)簡要回顧過人機交互的發(fā)展歷史，人機交互和計算機用戶界面已經(jīng)渡過了基于字符方式的命令語言式界面的階段，目前正處于圖形用戶界面時代，將來的發(fā)展趨向于以人為本的自然和諧的交互。人機關系中計算機對人的互動（即圖2中計算機對人的動作反應——變量Y）將被更加發(fā)揚光大，交互形式將利用人的多緯度感知開發(fā)出多通道同時作用的人性化交互，以及交互中非精確語言既模糊語言的運用，實現(xiàn)真正意義上的人機交互。

（2）多通道互動

由于技術方面輸入設備鍵盤、鼠標的限制，具有高效交互性的多通道媒體交互還不能普及，人機的交互也多在此劃開了分界（如圖1和圖2所示），但在很多領域，工程師和設計師們已經(jīng)做出多方探索，使人們看到了高效的自然人機交互的曙光。我們已經(jīng)看到，基于人的感覺（如視覺可看可注視，手可控制、可觸及等）開發(fā)的效應通道的出現(xiàn)和應用。如視覺方面的視線跟蹤系統(tǒng)，目前外國部分科學家已經(jīng)利用這種技術研究受測者的心理，相信在不久的將來這會不只應用于心理學研究，甚至可以取代鼠標在界面上簡便、直接、快捷的選取感興趣的信息；聽覺通道可以利用三維聽覺定位器（3DAuditory Localizer）、分貝感應器、語音識別系統(tǒng)、聲音與畫面相互轉化；觸覺方面的感光、感壓技術為實現(xiàn)自然交互界面提供更多可能。意大利藍色工房的藝術作品中就有較多運用，如“是什么觸動了我”，當人走在可以感應光影的屏幕上會觸動屏幕里躺著的人翻身扭動（圖3、圖4）。帶有觸摸屏的手機和電腦就是利用感壓技術實現(xiàn)的。它的好處是使用戶避免了生硬不自然的、頻繁耗時的通道切換從而提高自然性和效率。現(xiàn)在，還有一些利用人的其他生理現(xiàn)象實現(xiàn)的的交互形式，比如脈搏、心腦電波、出汗、腎上腺素等。筆者見過的一個中國藝術家的互動作品既是采用醫(yī)用測腦電波儀捕捉兩名游戲者的腦電波，第一關是誰的腦電波強度越大，屏幕里相應顏色的荷花就開的越多，直到開滿屏幕進入下一關，誰先釣到指定數(shù)量的魚誰就勝出，游戲既結束。它運用的就是將腦電波用圖像來表現(xiàn)的技術，從而形成了一個有趣的游戲。而現(xiàn)在出現(xiàn)的智能健身器就是在脈搏感應記數(shù)等方面開發(fā)的互動產(chǎn)品。

前些年有科學家利用儀器捕捉到一種由人腦發(fā)出的微粒，研究成果表明人的大腦在思考時會發(fā)出一種極其微小的微粒（遠小于原子），可以在瞬間移動到數(shù)公里以外，而敏感的人會對這種微粒做出反應，如打噴嚏或出現(xiàn)說曹操，曹操到的現(xiàn)象（實際上是曹操將要來A地，思想微粒先于他到，敏感的人接收到這種訊息就談到曹操，在談的過程中曹操正好趕到）。筆者認為當技術發(fā)展到一定程度，捕捉這種思想微粒就像捕捉手機信號一樣容易時，我相信結合以上幾方面的技術利用三維顯示界面的虛擬現(xiàn)實技術，人機交互的操作將是更隨意、更簡便、更自然、更廣闊的發(fā)展空間。

（3）智能互動

自從深藍的勝利打響了人機大戰(zhàn)的第一炮，智能計算機的研究就更加緊鑼密鼓的進行著，人機現(xiàn)場和奏即興樂曲業(yè)已實現(xiàn)，人機交互的發(fā)展已經(jīng)又深入一步。人工智能的研究無疑加大了人機互動的步伐。人工智能產(chǎn)物已經(jīng)服務于各行各業(yè)，人們開始希望人工智能產(chǎn)物可以設計的更具有人的特點，期待我們的創(chuàng)造物——人工智能產(chǎn)品可以主動與我們發(fā)生更人性化的智能交流。也有人擔心人工智能一旦具有了人的特點如情緒、心智等心理特征將會存在與人的可控制范圍之外，甚至反過來控制人類。但無論怎樣，技術的發(fā)展推動著人機關系的發(fā)展，人機交互必將向更深層面的交互發(fā)展并存在于人類生活的各個角落已是一個必然的趨勢，人機的互動將無處不在！

4 結論

綜上所述，正如圖1與圖2直觀的對比出新媒體較傳統(tǒng)媒體之間的差別，傳統(tǒng)媒體只是簡單的傳遞信息，極具互動性的新媒體則是在人機對話過程中又有新信息產(chǎn)生，人的體驗也會比接觸傳統(tǒng)媒體更加豐富、直觀、有趣味，機與人的關系更為密切化、平等化，它能達到的交互效果是傳統(tǒng)媒體難望其項背的，亦是前人不敢想象的。這就是為什么新媒體從出現(xiàn)以來就在短短的半個世紀里迅速使長久以來傳統(tǒng)媒體在人們生活中的主體位置受到威脅，且越來越被更多的人接受的原因了。無疑的，新媒體有更大的互動潛力可以挖掘，我們可以大膽的想象將來人機交互的樣子，也許想象中奇異的情景有一天真的會被高速發(fā)展的科學技術實現(xiàn)。其實由于人的智慧是一種不恒定的變量，那么由變量創(chuàng)造出來的變量就更是不可預知的了，但可以肯定的一點是人機交互將成為未來生活中必不可少的一部分，并逐漸扮演更重要的角色。

參考文獻：

[1]Nathan Shedroff（美）.Experience Design[M].Indiana：New Riders Publishing，2001.

[2]巴倫·李維斯，克利夫·納斯（美）.媒體等同[M].盧大川，等譯.上海：復旦大學出版社，2001：213.

作者簡介：肖楠（1981—），女，天津人，研究生，初級教師，主要研究方向：互動媒體。